Personal exposimeter coupled to a drone as a system for measuring environmental electromagnetic fields

Abstract

Personal exposimeters are currently used in studies assessing human exposure to electromagnetic fields. These devices are usually carried by an individual, but vehicles such as bicycle or car are also used. The aim of the present study was to propose a personal exposimeter attached to a drone to perform environmental radiofrequency measurements. Trials were carried out to determine whether: (i) the wireless communication between the remote controller and the drone affects the downlink mobile telephony bands by a cross-talk effect, and (ii) the structure of the drone alters the measurements of the exposimeter compared to when the meter is on a tripod. To apply this system to a real scenario, a 3D representation of the electric field in a building was obtained, and the attenuation due to the building of radiation from outside was estimated. Measurements of the electromagnetic field with this system will make it possible to monitor without risk the emissions of antennas in their close vicinity, and to validate propagation models experimentally.

Los exposímetros personales se utilizan actualmente en estudios que evalúan la exposición humana a campos electromagnéticos. Estos dispositivos suelen ser llevados por un particular, pero también se utilizan vehículos como bicicleta o coche. El objetivo del presente estudio fue proponer un exposímetro personal acoplado a un dron para realizar mediciones de radiofrecuencia ambiental. Se realizaron pruebas para determinar si: (i) la comunicación inalámbrica entre el control remoto y el dron afecta las bandas de telefonía móvil de enlace descendente por un efecto de diafonía, y (ii) la estructura del dron altera las medidas del exposímetro comparado hasta cuando el medidor está en un trípode. Para aplicar este sistema a un escenario real, se obtuvo una representación 3D del campo eléctrico de un edificio y se estimó la atenuación debida a la construcción de la radiación procedente del exterior. Las mediciones del campo electromagnético con este sistema permitirán monitorizar sin riesgo las emisiones de las antenas en sus proximidades y validar experimentalmente modelos de propagación.